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MySQL数据库初体验

news 来源：原创 2025/8/13 0:43:24

前言

数据库基础概念

一、数据库的基本概念

二、数据库的类型与适用场景

三、数据库核心模型

四、数据库设计核心原则

五、SQL 语言基础

六、事务与并发控制

七、数据库安全与备份

八、主流数据库系统对比

MySQL服务基础部署

MySQL 的作用与意义

1. ‌核心作用‌

2. ‌核心意义‌

Mysql二进制安装部署

1.基础环境准备

2.二进制安装

3.设定配置文件

4.配置systemctl方式启动

前言

一日不见，如隔三秋。家人们，想死你们了~（冯巩音）多久没写这些前言了，我也不记得了。但真的...我很想通过前言来表达我的想法，生活？

其实我今天是来给支持我的大家分享一个好消息——我入选运维圈里的第三名了！（提前截个图，以防名次降低【doge】）

我也没想到我的帖子可以得到这么高的名次，不得不说...情绪价值满满！很开心，而且最近的上课时虽然晕沉沉的，但上课的质量也在逐步提高。没错，有了一些目标。B站、蛮啾之类的公司，我在努力个3~5年，再把学历往上搞搞，应该就有机会进去吧。（胡思乱想ing）不久就要面向工作了，我会进入什么公司，又会获得什么工作呢？
这些我都不知道，虽然我前期的学习确实相当或者十分的摸鱼，但这也是为我提供了相当好的生活心态。坦然接受自己的错误，需要很大的勇气去面对。很多事情，又没有对于错之分，所以很多时候我是分不清对错的。毕竟人与人之间三观（世界观、人生观、价值观）不同，所以现在说的就是当一缕浮烟便是。

那么就不说没用的东西，今天就这样吧。具体下次的前言什么时候出... ...随缘吧。

数据库基础概念

一、数据库的基本概念

‌ 数据库（Database, DB）‌是‌结构化数据的有序集合‌，旨在通过计算机系统高效存储、管理和检索数据。其核心作用包括：

‌持久化存储‌：长期保存业务数据（如用户信息、订单记录）。
‌数据共享‌：支持多用户、多应用并发访问。
‌安全性控制‌：通过权限管理和加密保护敏感数据。
‌一致性保障‌：通过事务机制确保数据的完整性和可靠性。

二、数据库的类型与适用场景

‌类型‌	‌特点‌	‌典型系统‌	‌适用场景‌
‌关系型数据库‌	数据以二维表形式存储，支持 SQL 和 ACID 事务	MySQL、PostgreSQL、Oracle	结构化数据、复杂查询、事务处理
‌非关系型数据库‌	数据以键值、文档、图等形式存储，灵活扩展	MongoDB、Redis、Neo4j	非结构化数据、高并发、快速读写
‌时序数据库‌	针对时间序列数据优化，高效存储时间戳相关数据	InfluxDB、TimescaleDB	物联网（IoT）、监控日志
‌内存数据库‌	数据存储在内存中，读写速度极快	Redis、MemSQL	实时缓存、高频交易系统

三、数据库核心模型

‌关系模型（Relational Model）‌
- 数据以‌行（记录）和列（字段）‌的二维表形式组织。
- 核心概念：‌表（Table）、主键（Primary Key）、外键（Foreign Key）‌。
- 示例：
```
CREATE TABLE users (id INT PRIMARY KEY,name VARCHAR(50),email VARCHAR(100) UNIQUE 
); 
```
‌文档模型（Document Model）‌
- 数据以 JSON 或 BSON 格式存储，支持嵌套结构。
- 示例（MongoDB）：
```
{"_id": "user001","name": "Alice","address": {"city": "Beijing","zipcode": "100000"} 
} 
```
‌图模型（Graph Model）‌
- 数据以节点（Node）和边（Edge）表示关系，适合社交网络、推荐系统。
- 示例（Neo4j 查询语言 Cypher）：
```
CREATE (alice:User {name: "Alice"})-[:FRIEND]->(bob:User {name: "Bob"}); 
```

四、数据库设计核心原则

‌实体关系模型（ER Model）‌
- ‌实体（Entity）‌：独立存在的对象（如“用户”、“订单”）。
- ‌属性（Attribute）‌：实体的特征（如用户的“姓名”、“年龄”）。
- ‌关系（Relationship）‌：实体间的关联（如“用户”下单“订单”）。
‌示例 ER 图‌：
```
+---------+       +---------+| User |<--(1:n)--| Order |+---------+      +---------+|id (PK) |       | id (PK) || name   |       | user_id || email  |       | amount |+---------+      +---------+ 
```
‌范式理论（Normalization）‌
- ‌第一范式（1NF）‌：列的原子性（每列不可再分）。
- ‌第二范式（2NF）‌：消除部分依赖（所有非主键字段完全依赖主键）。
- ‌第三范式（3NF）‌：消除传递依赖（非主键字段直接依赖主键）。
- ‌反范式化‌：为提高查询性能，允许少量冗余（需权衡读写效率）。

五、SQL 语言基础

‌数据定义语言（DDL）‌

CREATE TABLE employees (emp_id INT PRIMARY KEY,emp_name VARCHAR(50) NOT NULL,salary DECIMAL(10,2)); 
ALTER TABLE employees ADD COLUMN department VARCHAR(20); 
DROP TABLE employees;

‌数据操作语言（DML）‌

INSERT INTO employees (emp_id, emp_name, salary) 
VALUES (1, 'Alice', 50000.00);UPDATE employees SET salary = 55000.00 WHERE emp_id = 1;DELETE FROM employees WHERE emp_id = 1;

‌数据查询语言（DQL）‌

SELECT emp_name, salary 
FROM employees 
WHERE salary > 50000 
ORDER BY salary DESC 
LIMIT 10;

六、事务与并发控制

‌ACID 特性‌
- ‌原子性（Atomicity）‌：事务内的操作要么全部成功，要么全部失败。
- ‌一致性（Consistency）‌：事务前后数据库状态保持一致。
- ‌隔离性（Isolation）‌：并发事务互不干扰。
- ‌持久性（Durability）‌：事务提交后数据永久保存。

‌事务隔离级别‌

‌级别‌	‌脏读‌	‌不可重复读‌	‌幻读‌
READ UNCOMMITTED	可能	可能	可能
READ COMMITTED	不可能	可能	可能
REPEATABLE READ（默认）	不可能	不可能	可能
SERIALIZABLE	不可能	不可能	不可能

七、数据库安全与备份

‌权限管理‌

-- 创建用户并授权 
CREATE USER 'dev_user'@'%' IDENTIFIED BY 'SecurePass123!'; 
GRANT SELECT, INSERT ON mydb.* TO 'dev_user'@'%';

‌数据加密‌
- ‌传输加密‌：使用 SSL/TLS 保护数据传输。
- ‌静态加密‌：对磁盘上的数据文件加密（如 MySQL 的 innodb_encrypt_tables）。

‌备份与恢复‌

# 使用 mysqldump 逻辑备份 
mysqldump -u root -p mydb > mydb_backup.sql # 恢复数据 
mysql -u root -p mydb < mydb_backup.sql

八、主流数据库系统对比

‌数据库‌	‌类型‌	‌核心优势‌	‌适用场景‌
MySQL	关系型	开源、轻量、易扩展	Web 应用、中小企业系统
PostgreSQL	关系型	支持复杂查询、JSON 数据类型	地理信息系统（GIS）、数据分析
MongoDB	文档型 NoSQL	灵活模式、水平扩展	内容管理、实时分析
Redis	键值型 NoSQL	内存存储、超高性能	缓存、会话管理、排行榜

MySQL服务基础部署

MySQL 是一款‌开源关系型数据库管理系统‌（RDBMS），采用客户端/服务器（C/S）架构，支持 SQL 语言操作，广泛应用于 Web 开发、数据分析、企业级系统等领域。其核心特性包括：

‌ACID 事务支持‌：通过 InnoDB 存储引擎实现数据操作的原子性、一致性、隔离性和持久性。
‌高性能与可扩展性‌：支持主从复制、分片技术（Sharding）和集群部署，适应高并发场景。
‌多存储引擎‌：如 InnoDB（支持事务）、MyISAM（高性能读）、Memory（内存存储）等，按需选择。
‌跨平台兼容‌：支持 Windows、Linux、macOS 等操作系统。

MySQL 核心架构

MySQL 的架构分为四层，各层协同工作以实现数据管理：

‌客户端层‌
- 用户通过命令行工具（如 mysql）或图形化界面（如 MySQL Workbench）与数据库交互。
‌连接管理层‌
- 负责管理客户端连接，采用线程池技术处理并发请求。
‌服务层‌
- ‌查询解析器‌：解析 SQL 语句的语法和语义。
- ‌优化器‌：生成高效的执行计划（如索引选择、JOIN 顺序优化）。
- ‌缓存‌：缓存查询结果（需注意命中率和内存管理）。
‌存储引擎层‌
- 负责数据存储与检索。InnoDB 是默认引擎，支持行级锁、事务和外键约束。

MySQL 的作用与意义

1. ‌核心作用‌

MySQL 是一款开源的关系型数据库管理系统（RDBMS），主要用于高效存储、管理和检索结构化数据。其核心作用包括：

‌数据持久化‌：长期存储业务数据（如用户信息、订单记录等）。
‌结构化查询‌：通过 SQL 语言实现复杂的数据查询、聚合和分析。
‌事务支持‌：支持 ACID（原子性、一致性、隔离性、持久性）事务，确保数据操作的可靠性。
‌多用户并发控制‌：提供锁机制和事务隔离级别，处理高并发读写请求。

2. ‌核心意义‌

‌开源免费‌：社区版（Community Edition）可免费使用，适合中小企业和开发者。
‌高性能‌：优化存储引擎（如 InnoDB）支持高吞吐量和低延迟。
‌可扩展性‌：支持主从复制、分片（Sharding）和集群部署，适应业务增长。
‌生态系统完善‌：与主流编程语言、ORM 框架（如 Django、Hibernate）无缝集成。

Mysql二进制安装部署

1.基础环境准备

安装Mysql依赖的软件包

[root@localhost ~]#dnf install -y libaio numactl openssl ncurses-compat-libs

创建运行Mysql程序的用户

[root@localhost ~]#useradd -M -s /sbin/nologin mysql

关闭SELinux和防火墙

[root@localhost ~]#sed -i 's/SELINUX=enforcing/SELINUX=disabled/' /etc/selinux/config
[root@localhost ~]#setenforce 0
[root@localhost ~]#systemctl  disable firewalld
[root@localhost ~]#systemctl stop firewalld

2.二进制安装

[root@localhost ~]#tar xf mysql-8.0.36-linux-glibc2.28-x86_64.tar.xz
[root@localhost ~]#mv mysql-8.0.36-linux-glibc2.28-x86_64 /usr/local/mysql
[root@localhost ~]#mkdir /usr/local/mysq;/data
[root@localhost ~]#chown -R mysql:mysql /usr/local/mysql
[root@localhost ~]#cd /usr/local/mysql/bin
[root@localhost ~]#./mysqld --initialize --user=mysql --basedir=/usr/local/nysql --datadir=/usr/local/mysql/data

此次初始化没有采用无密码模式，因此会生成初始随机密码，需要保存，用以后续登录MySQL数据库使用。

3.设定配置文件

[root@localhost ~]#vi /etc/my.cnf[client]
socket=/usr/local/mysql/data/mysql.sock
[mysqld]
socket=/usr/local/mysql/data/mysql.sock
bind-address=0.0.0.0
skip-name-resolve
port=3306
basedir=/usr/local/mysql
datadir=/usr/local/mysql/data
max_connections=2048
character=set-server=utf8
default-storage-engine=INNODB
max_allowed_packet=16M

将MySQL的可执行文件写入环境变量中：

[root@localhost ~]#echo "export PATH=$PATH:/usr/local/mysql/bin">>/etc/profile
[root@localhost ~]#. /etc/profile

4.配置systemctl方式启动

将Mysql添加成为系统服务，通过使用systemctl来管理。在/usr/local/mysql/support-files目录下找到mysql.server文件，将其复制到/etc/rc.d/init.d目录下，改名为mysqld并赋予可执行权限。

[root@localhost ~]#cp /usr/local/mysql/support-files/mysql.server /etc/rc.d/init.d/mysqld
[root@localhost ~]#chmod +x /etc/rc.d/init.d/mysqld

编辑生成mysqld.service服务，通过systemctl方式来管理。

[root@localhost ~]#vim /lib/systemd/system/mysqld.service[Unit]
Description=mysqld
After=network.target[Service]
Type=forking
ExecStart=/etc/rc.d/init.d/mysqld.start
ExecReload=/etc/rc.d/init.d/mysqld restart
ExecStop=/etc/rc.d/init.d/mysqld stop
PrivateTmp=true[Install]
WantedBy=multi-user.target[root@localhost ~]#systemctl daemon-reload
[root@localhost ~]#systemctl enable mysqld
[root@localhost ~]#systemctl start mysqld

前言

数据库基础概念

一、数据库的基本概念

二、数据库的类型与适用场景

三、数据库核心模型

四、数据库设计核心原则

五、SQL 语言基础

六、事务与并发控制

七、数据库安全与备份

八、主流数据库系统对比

MySQL服务基础部署

MySQL 的作用与意义

1. ‌核心作用‌

2. ‌核心意义‌

Mysql二进制安装部署

1.基础环境准备

2.二进制安装

3.设定配置文件

4.配置systemctl方式启动

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